低应变反射波法检测细则
低应变检测试验操作细则
低应变检测试验操作细则1.样品准备在进行低应变检测之前，首先需要准备好测试样品。
样品的形状和尺寸应根据具体测试需求来确定，并且要遵循相应的标准规范。
在准备样品时，要确保其表面光滑、平整，并且无明显的缺陷、损伤或污渍。
2.仪器设置接下来需要对测试仪器进行设置。
首先，要选择合适的应变测量装置，可以选择金属应变计、电阻应变计、光学应变计等。
其次，根据样品的形状和测试需求，调节测力传感器的位置和引导装置，确保能够正确施加加载力。
3.校准在进行实际测试之前，需要对测试仪器进行校准，确保其测量结果的准确性和可靠性。
校准的过程包括对测力传感器和应变测量装置的标定，可以使用标准荷重和标准应变样品进行校准，或者按照仪器的操作说明进行校准。
4.加载过程在进行低应变检测时，加载过程应平稳、均匀，并且保持连续加载的状态。
根据样品的性质和测试需求，可以选择静态加载或动态加载。
在加载过程中，要确保加载速度适当，避免过快或过慢造成的误差，并注意样品的变形和断裂情况。
5.数据采集和记录在进行低应变检测时，需要实时采集和记录测试数据。
数据采集可以通过计算机控制和数据采集系统完成，也可以通过手动记录的方式进行。
要确保测试数据的准确性和完整性，并及时处理和保存数据。
对于重要的测试数据，还可以进行重复测试以验证结果的可靠性。
6.数据处理和分析在完成低应变检测后，需要对采集到的数据进行处理和分析。
数据处理包括数据清洗、校正和平滑处理，以消除由于仪器和环境因素引起的误差。
数据分析包括对应变-应力曲线和应力-变形曲线的绘制和分析，可以通过曲线拟合、参数计算和对比分析等方法来评估样品的强度、变形和断裂性能。
7.结果报告和总结最后，需要编写测试结果报告和总结。
测试结果报告应包括样品的基本信息、测试方法和过程、结果数据和分析、结论和建议等内容。
总结应对测试结果进行综合评价，并提出改进建议和进一步研究的方向。
总之，低应变检测是一项精密的实验工作，需要仪器设备的准确性和稳定性，以及操作人员的专业技术和经验。
基桩动力检测低应变反射波法
基桩动力检测低应变反射波法第一节反射波法动测技术反射波法是在桩身顶部进行竖向激振产生弹性波，弹性波沿着桩身向下传播，当桩身阻抗存在明显差异的界面（如桩底、断桩和严重离析等）或桩身截面积变化（如缩径或扩径）部位，将发生反射波，经接收放大、滤波和数据处理可以识别来自桩身不同部位的反射信息，据计算桩身波速，以判断桩身完整性及估计混凝土强度等级并校核桩的实际长度。
一、反射波法动测原理桩完整性的反射波法诊断技术是以一维波动理论为基础的。
由一维波动理论可知，桩阻抗是其横截面积，材料密度和弹性模量的函数Z = EA/C =ρcA (2.1)式中Z为桩的广义波阻抗（单位为N⋅s/m），c为桩的声波速度（单位为m/s），E 为桩的弹性模量（单位为N/m2），ρ为桩的质量密度（单位为kg/m3），ρc为桩的声特性阻抗或声阻碍抗率（单位为kg/m2s）。
将一维波动理论用于线弹性桩（桩的长度远大于直径且入射波波长λ大于桩的直径）。
在桩顶锤击力作用下，产生一压缩波，此波以波速c沿桩身向下传播。
假定桩的材料沿长度不变（即ρc不变），则桩的阻抗变化仅依赖截面积的变化。
截面的任何变化都使部分入射波产生反射。
反射波和透射波的幅值大小及方向由前述的理论决定。
（一）不考虑桩周阻尼的的影响，桩顶入射波在变截面处的反射与透射σT = σ1 [2A1 /(A1+A2)]σR= σ1[(A2 – A1) /(A1 +A2)] (2.2)及v T = v1 [2A1 /(A1+A2)]v R= -v1[(A2 – A1) /(A1 +A2)] (2.3)式中下标I、R、T分别表示入射、反射和透射。
由式（1.2）及式（1.3）可得：（1）对于截面均匀，无缺陷的桩，即A1=A2，或Z1=Z2，则有σT = σI v T =v IσR= 0 v R = 0 (2.4)可见，均匀桩不产生反射波，入射波以不变的波速和应力幅值与方向向下传播。
若在桩的顶端安装加速度传感器，则可测得各截面反射波加速度信号（或速度信号）为零。
低应变反射波法检测实施细则
一、术语低应变反射波法：采用低能量瞬态激振方式在桩顶激振，实测桩顶部的速度时程曲线，通过波动理论分析，对桩身完整性进行判定的方法。
二、试验目的和适用范围低应变反射波法适用于检测钢筋混凝土桩的桩身完整性，判定桩身缺陷的程度及位置。
三、检测设备检测设备采用中国科学院武汉岩土力学研究所生产的FDP204PDA- IP 4CH 掌上动测仪。
仪器性能指标如下：检测设备在投入使用前应进行检定。
设备性能应符合技术要求。
四、检测原理基桩反射波法检测桩身结构完整性的基本原理是：通过在桩顶施加激振信号产生应力波，该应力波沿桩身传播过程中，遇到不连续界面（如蜂窝、夹泥、断裂、孔洞等缺陷）和桩底面时，将产生反射波，检测分析反射波的传播时间、幅值和波形特征，就能判断桩的完整性。
假设桩为一维线弹性杆，其长度为L ，横截面积为A ，弹性模量为E ，质量密度为ρ，弹性波速为C （C 2 =E/ρ），广义波阻抗为Z=A ρC ；推导可得桩的一维波动方程：AρR x u c t u 22222∂∂=∂∂假设桩中某处阻抗发生变化，当应力波从介质Ⅰ（阻抗为Z 1）进入介质Ⅱ（阻抗为Z 2）时，将产生速度反射波V r 和速度透射波V t 。
令桩身质量完好系数β＝ Z 2/Z 1,则有缺陷的程度根据缺陷反射的幅值定性确定，缺陷位置根据反射波的时间t x 由下式确定五、执行标准广东省标准《建筑地基基础检测规范》（DBJ15－60－2008）； 行业标准《建筑基桩检测技术规范》（JGJ 106－2003）。
六、基本规定1、调查、资料收集的内容（1）收集被检测工程的岩土工程勘察资料、地基基础设计与施工资料；了解施工工艺和施工中出现的一场情况；（2）分析检测项目实施的可行性。
2、检测方案在进场检测前应制定检测方案。
检测方案宜包含以下内容：工程概况，检测方法及其所依据的规范标准，检测数量，检测时的现场条件，所需的机械设备和人工配合，试验时间与工期，检测报告的内容等。
低应变检测试验操作细则
低应变检测试验操作细则1.试验前准备a.准备试验设备：包括低应变测量仪器、力加载装置和试验样品。
b.校准设备：确保低应变测量仪器的准确性。
c.准备试样：根据需要设计和制备试样。
2.样品准备a.检查样品的表面状况：确保表面平整，无明显缺陷。
b.清洁样品表面：使用适当的清洁剂清洗样品表面，确保清洁干净并去除表面污染物。
3.试验装置设置a.安装低应变测量仪器：将低应变测量仪器安装在合适的位置上，确保测量仪器与试样表面保持一定距离。
b.安装力加载装置：将力加载装置安装在试样上，确保加载装置与试样固定牢固。
4.试验参数设置a.设置试验条件：根据试样的要求，设置适当的试验条件，包括加载速率、加载方式等。
b.设置低应变测量仪器：根据试验要求，设置低应变测量仪器的测量范围和采样频率。
5.开始试验a.启动低应变测量仪器：启动低应变测量仪器，确保其正常工作。
b.启动力加载装置：启动力加载装置，开始施加加载。
c.记录数据：记录加载力和低应变数据，以分析试样的变形情况。
6.监测试验过程a.检查试验装置：定期检查试验装置的工作状态，确保其正常运行。
b.监测数据：实时监测加载力和低应变数据，并记录在试验记录表中。
c.处理异常情况：如发现异常情况，应及时采取相应措施，确保试验顺利进行。
7.试验结束a.停止加载装置：当试验达到要求的结束条件时，停止加载装置。
b.停止低应变测量仪器：停止低应变测量仪器的工作，并保存测量数据。
c.处理试样：根据需要，可以对试样进行进一步的分析或处理。
8.数据分析a.处理试验数据：对试验得到的数据进行整理和处理，包括加载力和低应变数据的统计和图表绘制。
b.分析结果：根据试验结果，评估试样的变形情况，并进行必要的结论和建议。
通过按照以上的低应变检测试验操作细则进行试验，可以得到试样在受载时的变形情况，为材料、结构或机械元件的设计和使用提供重要的参考。
同时，注意确保试验过程的安全性和准确性，避免人身伤害和数据误差的发生。
低应变反射波法
低应变反射波法低应变反射波法（Low Strain Reflection Wave Method）是一种用于地下工程检测的非破坏性测试方法。
它通过观测地下土层的反射波特征，可以获取有关土层的物理性质和结构信息，从而评估地下工程的稳定性和安全性。
低应变反射波法利用了地震波在不同介质中传播速度不同的原理。
当地震波传播到不同介质的交界面上时，会发生反射和折射现象。
通过观测反射波的到达时间和振幅变化，可以推断出不同土层的厚度、密度、弹性模量等信息。
低应变反射波法的测试过程相对简单，只需要在地下钻孔中安装一个传感器，通过敲击地表或者通过震源产生地震波，然后观测传感器接收到的反射波信号。
根据反射波信号的特征，可以确定地下土层的性质。
低应变反射波法具有以下优点：1. 非破坏性：低应变反射波法不需要在地下进行开挖或者钻孔，对地下结构没有任何破坏，可以在不影响地下工程施工的情况下进行测试。
2. 快速高效：低应变反射波法测试过程简单快速，只需要几分钟到几小时的时间，可以在工程施工现场实时监测，及时发现问题。
3. 高分辨率：低应变反射波法可以提供较高的测试分辨率，可以检测到较小的地下结构变化，对于评估地下工程的稳定性具有较高的准确性。
4. 适用范围广：低应变反射波法适用于各种土层和地下结构的测试，包括土壤、岩石、混凝土等。
可以用于评估地下管道、桩基、坑道等地下工程的安全性。
低应变反射波法在地下工程中有着广泛的应用。
它可以用于地下管道的安全评估，通过观测反射波信号的变化，可以检测管道的泄漏、破损等问题。
同时，低应变反射波法也可以用于桩基的检测，可以评估桩基的质量和稳定性，及时发现桩身的缺陷和不均匀性。
除了在地下工程中的应用，低应变反射波法还可以用于地质勘探和地下水资源的评估。
通过观测反射波信号的变化，可以推断出地下岩石、土层和地下水的分布情况，为地质工作者提供有关地下地质结构的重要信息。
低应变反射波法是一种有效的地下工程检测方法。
低应变法检测技术规范
低应变法检测技术规范16.1 适用范围16.1.1本方法适用于检测混凝土桩的桩身完整性，分析桩身缺陷的程度及位置。
16.1.1【条文说明】考虑到目前使用方法的普遍程度和可操作性，本规程将反射波法(或瞬态时域分析法)简称为低应变法。
其余见《建筑基桩检测技术规范》。
16.1.2被测桩的桩长范围，应结合现场试验确定。
16.1.2【条文说明】根据低应变法的实际应用情况看，现场检测中，多数情况下能够通过同条件下的波形特征比较识别出桩底反射信号，分析被测桩的桩长范围。
这里所说的现场试验包含规程16.4.1条的内容。
若桩过长（含长径比较大）或灌注桩桩身阻抗多变且变化幅度较大或预制桩存在接桩缝隙等情况时，往往应力波尚未传到桩底，其能量已完全衰减或提前反射，测不到桩底反射信号。
此时，尽管无法对整根桩的完整性作出评价，但若被测桩桩长范围内存在缺陷，则实测信号中必有缺陷反射信号，低应变法仍可用于查明被测桩桩长范围是否存在缺陷。
16.2 仪器设备16.2.1检测仪器的主要技术性能指标应符合《基桩动测仪》JG/T 3055的有关规定，且应具有信号显示、储存和处理分析功能。
16.2.2瞬态激振设备应包括能激发宽脉冲和窄脉冲的力锤和锤垫，力锤可装有力传感器。
16.3 现场检测16.3.1被测桩（试件)应符合下列规定：1桩身强度应符合本规程第4. . 条第1款的规定。
2桩头的材质、强度、截面尺寸应与桩身基本等同。
3桩顶面混凝土应平整、密实、无积水并与桩轴线基本垂直。
16.3.2【条文说明】通常,被测桩的桩头的状态直接影响测试信号和分析判断结果的质量。
对被测桩（试件)的具体要求见附录C“低应变检测试件处理技术要求”。
16.3.2测试参数设定应符合下列规定：1采样时间间隔或采样频率应根据设定桩长、预设桩身波速合理选择；时域信号采样点数不宜少于1024点。
2时域信号记录的时间段长度，应大于2L/c时刻后延续不少于5ms。
3传感器的设定值应按计量检定结果设定。
桩基完整性(低应变试验)试验方法
1 桩基完整性（低应变试验）1.1一般规定：（1）低应变反射波法适用围为：混凝土灌注桩、混凝土预制桩、预应力管桩及CFG 桩。
（2）对桩身截面多变且变化幅度较大灌注桩，应采用其他方法辅助验证低应变法检测的有效性。
（3）受检桩混凝土强度不应低于设计强度的70%，且不应低于15MPa 。
1.2检测原理：低应变法目前国普遍采用低应变反射波法，为狭义低应变法，其通过采用瞬态冲击的方式（瞬态激振），实测桩顶加速度或速度响应曲线，以一维线弹性杆件模型为依据，采用一维波动理论分析判定基桩的桩身完整性。
因此基桩必须符合一维波动理论要求，满足平截面假定和一维线弹性杆件模型要求，一般要求其桩长远大于直径即长径比大于5或瞬态激励有效高频分量的波长与桩的横向尺寸之比大于5。
1.3检测方法及工艺要求（1）检测前的准备工作a 受检基桩混凝土强度至少达到设计强度的70％，或期龄不少于14天时方可报检。
b 施工单位填写报检表，经监理工程师签字确认后，至少提前2天提交给现场检测人员。
c 施工单位向检测单位提供基桩工程相关参数和资料。
d 检测前，施工单位做好以下准备工作：①剔除桩头，使桩顶标高为设计的桩顶标高。
②要求受检桩桩顶的混凝土质量、截面尺寸应与桩身设计条件基本相同。
③灌注桩要凿去桩顶浮浆或松散破损部分，并露出坚硬的混凝土表面。
④桩顶表面平整干净且无积水。
⑤实心桩的第三方位置打磨出直径约10cm 的平面，平面保证水平，不要带斜坡；在距桩第三方2/3半径处，对称布置打磨2～4处（具体见图1），直径约为6cm 的平面，打磨面应平顺光洁密实图2 不同桩径对应打磨点数及位置示意图0.8m<D≤1.25m D≤0.8m图2 不同桩径对应打磨点数及位置示意图⑥当桩头与垫层相连时，相当于桩头处存在很大的截面阻抗变化，会对测试信号产生影响。
因此，测试前应将桩头侧面与断层断开。
⑦准备黄油1～2包，作为测试耦合剂用。
⑧在基坑检测，应提前将基坑水抽干，并搭设好梯子，便于上下。
低应变反射波法检测实施细则
岩土检测有限公司GEOHWA-PI/C5-32 作业指导书第 1 页共 3 页9、低应变反射波法检测实施细则第Ⅱ版第0 次修订颁发日期：2011年10月20日一、术语低应变反射波法：采用低能量瞬态激振方式在桩顶激振，实测桩顶部的速度时程曲线，通过波动理论分析，对桩身完整性进行判定的方法。
二、试验目的和适用范围低应变反射波法适用于检测钢筋混凝土桩的桩身完整性，判定桩身缺陷的程度及位置。
三、检测设备检测设备采用中国科学院武汉岩土力学研究所生产的FDP204PDA- IP 4CH掌上动测仪。
仪器性能指标如下：名称规格型号生产厂家主要性能指标掌上动测仪FDP204PDA-IP 4CH中国科学院武汉岩土力学研究所通道数：4道；A/D 转换16位；浮点增益12位；动态范围136dB；频响范围0.1Hz～15KHz；线性误差<1‰；工作时间>12小时。
检测设备在投入使用前应进行检定。
设备性能应符合技术要求。
四、检测原理基桩反射波法检测桩身结构完整性的基本原理是：通过在桩顶施加激振信号产生应力波，该应力波沿桩身传播过程中，遇到不连续界面（如蜂窝、夹泥、断裂、孔洞等缺陷）和桩底面时，将产生反射波，检测分析反射波的传播时间、幅值和波形特征，就能判断桩的完整性。
岩土检测有限公司 GEOHWA-PI/C5-32 作业指导书第 2 页 共 3 页 9、低应变反射波法检测实施细则第Ⅱ版 第 0 次修订 颁发日期：2011年10月20日假设桩为一维线弹性杆，其长度为L ，横截面积为A ，弹性模量为E ，质量密度为ρ，弹性波速为C （C 2 =E/ρ），广义波阻抗为Z=A ρC ；推导可得桩的一维波动方程：假设桩中某处阻抗发生变化，当应力波从介质Ⅰ（阻抗为Z 1）进入介质Ⅱ（阻抗为Z 2）时，将产生速度反射波V r 和速度透射波V t 。
令桩身质量完好系数β＝ Z 2/Z 1,则有缺陷的程度根据缺陷反射的幅值定性确定，缺陷位置根据反射波的时间t x 由下式确定五、执行标准广东省标准《建筑地基基础检测规范》（DBJ15－60－2008）； 行业标准《建筑基桩检测技术规范》（JGJ 106－2003）。
反射波法低应变检测
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2、弹性波在杆内的传播 （引入几个公式： V c
广义波阻抗：
F 胡克定律： E EA
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（1）弹性波在杆的固定端和自由端的反射
当杆中传播的应力波到达杆的另一端时将发生波的 反射，其情况视边界条件而异，边界条件对于入射波来 说，是在入射波波阵面后方的一个新扰动，这一扰动的 传播就是反射波，反射波的具体情况应根据入射波与反 射波合起来的总效果符合所给定的边界条件而定，对于 弹性波来说，入射波与反射波的总效果可按叠加原理来 确定。 两弹性波相互作用后杆中质点速度V3和应力σ3分别为 V3 = V1 + V2 σ3=σ1+σ2
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1、反射波法基本原理
是在桩顶竖向激振，弹性波沿着桩身向 下传播，当桩身存在明显波阻抗差异的界面 （如桩底、断桩和严重离析等）或桩身截面 积发生变化（如缩颈或扩颈），将产生反射 波，经接收、放大、滤波和数据处理，可识 别来自不同部位的反射信息，通过对反射信 息进行分析计算，判断桩身混凝土的完整性， 判定桩身缺陷程度及其位置。
上式整理后可得：一维杆应力波波动方程
2 2u 2 u c 0 2 2 t x
式中 的物理意义即为弹性波 在杆件内的传播速度
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2、时域分析：
取桩身某段为一个分析单元，其介质密度、 纵波波速、横截面积和弹性模量分别用、c、A、 E表示，令Z=cA=EA/c 当桩身几何尺寸或材料物理性质发生变化时， 相应的、c、A发生变化，其变化发生处为波阻 抗界面。将波阻抗的比值表示为
a、如有V2=－V1，则V3=0，σ3=2*σ1，即两波相遇界而处质点速 度为零而应力加倍，这相当于法向入射弹性波在固定端（刚壁） 的反射。 b、如有V2 =V1，则有V3 = 2V1，σ3 = 0，即两波相遇界而处应力 为零而质点速度加倍，这相当于法向入射弹性波在自由端（自由 14 表面）的反射。
基桩低应变反射波法测试分析实施细则
地基专业作业指导书基桩低应变反射波法测试分析实施细则文件编号：版本号：编制：批准：生效日期：基桩低应变反射波法测试分析实施细则1. 目的为使测试人员在做基桩低应变反射波法测试时有章可循，并使其操作合乎规范。
2. 适用范围本方法适用于检测混凝土桩的桩身完整性，推定缺陷类型及其在桩身中的位置。
本方法不宜对桩长进行核对，对桩身砼的强度等级作出估计。
对于粉喷桩不提倡使用本检测方法，对于石灰桩等柔性桩和碎石桩等散体材料桩不能使用本检测方法。
3. 引用文件对于湖北省境内的检测项目，以《建筑地基基础检测技术规范（DB42/269-2003）》为最基本的技术依据，当该规范不明确时，参照下述规范执行：《建筑基桩检测技术规范（JGJ 106-2014）》对于湖北省境外的检测项目，依据行标执行。
对于每次发出的检测报告中，必须明确该报告依据的技术标准，并严格按其标准执行。
4. 职责检测工程师负责现场检测；并负责计算分析和编写检测报告。
5. 工作程序5.1 检测现场准备桩头清理：拟测桩的桩头清除浮浆层，见到新鲜坚硬的砼，桩头大致平整。
测点凿磨：最好在进场前对所有拟测桩桩顶砼面上凿磨出2～3片5cm×5cm的平整面（砼坚硬），其粗糙度应不超过1mm，作为传感器安装处。
对于预应力砼桩，如桩顶面未破坏，或法兰盘与砼连接紧密，可不作处理。
凿磨工具用凿子、铁锤或打磨机等。
本条要求在也可放在现场检测时完成，但会明显延长现场检测时间。
检测通道：拟测桩周围应能容许人步行安全地通过。
确定检测日期：受检砼灌注桩的砼强度在检测时应不低于设计强度的70%且不小于15MPa。
5.2 内部准备5.2.1 必须带齐下述检测仪器设备：RS1616K(P)型动测仪一台（电池应已充电）；加速度计一只；小毛刷一只；力捧、小铁锤各一只，橡皮垫。
力棒选择：桩长≥18m或桩长>15m且桩径≥1.0m时，须选用大力棒。
5.2.2 应携带以下机具及物品：记录笔纸、记录夹及资料包；仪器设备使用记录表；手锤、平口及尖嘴凿子各一个，橡胶泥若干；尖嘴钳、十字起子、平口起子各一把、绝缘胶带一卷；安全帽、胸牌。
低应变法检测技术规范
低应变法检测技术规范16.1 适用范围16.1.1本方法适用于检测混凝土桩的桩身完整性，分析桩身缺陷的程度及位置。
16.1.1【条文说明】考虑到目前使用方法的普遍程度和可操作性，本规程将反射波法(或瞬态时域分析法)简称为低应变法。
其余见《建筑基桩检测技术规范》。
16.1.2被测桩的桩长范围，应结合现场试验确定。
16.1.2【条文说明】根据低应变法的实际应用情况看，现场检测中，多数情况下能够通过同条件下的波形特征比较识别出桩底反射信号，分析被测桩的桩长范围。
这里所说的现场试验包含规程16.4.1条的内容。
若桩过长（含长径比较大）或灌注桩桩身阻抗多变且变化幅度较大或预制桩存在接桩缝隙等情况时，往往应力波尚未传到桩底，其能量已完全衰减或提前反射，测不到桩底反射信号。
此时，尽管无法对整根桩的完整性作出评价，但若被测桩桩长范围内存在缺陷，则实测信号中必有缺陷反射信号，低应变法仍可用于查明被测桩桩长范围是否存在缺陷。
16.2 仪器设备16.2.1检测仪器的主要技术性能指标应符合《基桩动测仪》JG/T 3055的有关规定，且应具有信号显示、储存和处理分析功能。
16.2.2瞬态激振设备应包括能激发宽脉冲和窄脉冲的力锤和锤垫，力锤可装有力传感器。
16.3 现场检测16.3.1被测桩（试件)应符合下列规定：1桩身强度应符合本规程第4. . 条第1款的规定。
2桩头的材质、强度、截面尺寸应与桩身基本等同。
3桩顶面混凝土应平整、密实、无积水并与桩轴线基本垂直。
16.3.2【条文说明】通常,被测桩的桩头的状态直接影响测试信号和分析判断结果的质量。
对被测桩（试件)的具体要求见附录C“低应变检测试件处理技术要求”。
16.3.2测试参数设定应符合下列规定：1采样时间间隔或采样频率应根据设定桩长、预设桩身波速合理选择；时域信号采样点数不宜少于1024点。
2时域信号记录的时间段长度，应大于2L/c时刻后延续不少于5ms。
3传感器的设定值应按计量检定结果设定。
基桩低应变反射波法检测
• 低应变反射波法
一、适用范围（目的）
本方法是通过分析实测桩顶速度响应信号 的特征来检测桩身的完整性，判定桩身缺陷性 质、位置及影响程度，判断桩端嵌固情况。
基本原理：在桩身顶部进行竖向激振，弹性 波沿桩身向下传播。当桩身存在明显波阻抗差 异的界面（如桩底、断桩和严重离析等部位） 或桩身截面积变化（如缩颈或扩颈）部位，将 产生反射波。经接收放大、滤波和数据处理， 可识别来自不同部位的反射信息，据此计算桩 身波速、判断桩身完整性及混凝土质量，还可 以根据视波速偏高对桩的实际长度加以核对。
3．传感器的性能规定
（1）传感器宜选用压电式加速度传感器或磁电式速 度传感器，频响曲线的有效范围应覆盖整个测试信号 的频带范围。
（2）加速度传感器的电压灵敏度应大于100mV/g， 量程不小于50g。速度传感器的灵敏度不小于 300mV/cm·s-1 30Hz，传感器灵敏度选择原则在 满足频响范围的前提下，尽可能地选择灵敏度较高的 传感器。
③检测前将被检测桩顶部与相邻的垫层或承台断 开，避免因垫层或承台连接造成波的散射，使波 测量并记录桩顶截面尺寸。 ①确定检测点数
目的 ②帮助分析判断
（5）混凝土灌注桩的检测宜在成桩14d以后进行。 建设部和铁道部规定：至少达到设计强度的70%， 且不小于15MPa. （6）打入或静压式预制桩的检测应在相邻桩打完后 进行。
④明确被检测桩号：不能张冠李戴，造成被动。
（2）根据现场实际情况选择合适的激振设备、 传感器及检测仪，检查测试系统各部分之间是否 连接良好，确认整个测试系统处于正常工作状态。
①激振设备：力锤、力棒； 锤头或锤垫材料选 用工程塑料、高强度尼龙、铝、铜、铁、锤垫用 橡皮；锤的质量从几百克到几十千克。
（3）加速度传感器的安装谐振频率应大于10kHz， 速度传感器的安装谐振频率应大于1.5kHz。
低应变检测方法
低应变检测
一、检测原理
基桩低应变动力检测反射波法的基本原理是在桩身顶部进行竖向激振，弹性波沿着桩身向下传播，当桩身存在明显波阻抗差异的界面（如桩底、断桩和严重离析等部位）或桩身截面面积变化（如缩径或扩径）部位，将产生反射波。
经接受放大、滤波和数据处理，可识别来自桩身不同部位的反射信息，以判断桩身完整性。
二、现场测试方法
(1)把混凝土桩顶灌浆部分凿去凿平，使桩顶出露新鲜表面，为减少杂波干扰，此表面必须平整干净，出露的钢筋不应有较大晃动；
(2)传感器应稳固地粘放在桩顶上，并进行敲击测试；
(3)每根桩测试曲线如出现异常波形应在现场及时研究，排除影响测试的不良因素后再重复测试；
三、检测仪器及设备
(1)检测仪器的主要技术性能指标应符合《基桩动测仪》JG/T 3055的有关规定，且应具有信号显示、储存、和处理分析功能。
(2)瞬态激振设备为能激发宽脉冲和窄脉冲的力锤。
四、检测结果分析
根据桩身测试的原始记录，经数据分析处理后将桩身完整性划分为四个等级，其评定标准为：
一般来说，Ⅰ、Ⅱ类桩可以满足设计要求；Ⅲ类桩可否使用由设计单位根据具体工程做决定；Ⅳ类桩无法使用，做报废处理。
低应变法检测实施细则
低应变法检测实施细则一、编制依据本细则依据《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）编制。
二、编制目的为正确使用PIT仪器进行低应变检测桩身的完整性，保证检测精度，制定本细则。
三、适用范围本方法适用于检测混凝土桩的桩身完整性，判定桩身缺陷的程度及位置。
本细则只可用于检测混凝土桩有效长度检测范围内是否有缺陷，具体共冲的有效检测桩长范围应通过现场试验确定。
本方法对桩身缺陷程度坐定性判定，如需对缺陷类型进行判定，应结合地质、施工工艺情况综合分析，或采用钻芯法、声波投射法等其它方法。
出现下列情况之一，低应变法应结合其它检测方法进行桩身完整性判定：1）实测信号复杂，无规律，低应变法无法对其进行正确评价。
2）对于设计桩身基面渐变或多变，且变化幅度较大的混凝土灌注桩。
本细则不用于对薄壁钢管桩或类似与H型钢桩的异形桩的桩身完整性检测。
四、检测人员检测人员应经过培训，通过专项检测考试，具有相应的资质。
五、仪器设备及其安装仪器设备：仪器设备一览表表1 设备型号编号检定日证书编号量程/灵敏期度JD031主机PIT-V-1锤手锤耦合剂黄油耦合方式平整粘结六、检测技术和抽样数量1、必备资料1.1检验桩身完整性时，应具备一下资料（1）工程名称、地点及勘察单位、设计单位、施工单位、监理单位和建设单位名称；（2）基础、结构型式、层数、设计要求、检测目的。
（3）地质条件描述；（4）受检桩的桩号、桩位和相关施工记录；（5）必要的设计图纸和施工记录；2、受检桩应符合下列规定：（1）桩身混凝土强度至少达到设计强度的70%，且不小于15MPa，同时混凝土龄期不少于20天。
（2）桩头的材质、强度、截面尺寸应与桩身基本相同。
（3）桩顶面应平整、密实，并与桩轴线基本垂直。
（4）当受检桩不符合上述2、3条要求时，应对受检桩进行桩头处理，直至受检桩符合要求。
对灌注桩应凿去桩顶浮浆或松散、破碎部分，并露出坚硬的混凝土表面；桩顶表面应平整干净且无积水；妨碍正常测试的桩顶外露主筋应割掉。
低应变反射波法检测细则.
低应变反射波法检测1适用范围本细则适用于低应变反射波法检测混凝土桩的桩身完整性,判定桩身缺陷的程度及位置。
其有效检测桩长范围应通过现场试验确定。
2编制依据《建筑基桩检测技术规范》 JGJ 106-2014。
3检测仪器设备检测仪器设备主要为 RS-1616K (S 基桩动测仪、力锤、力棒。
4受检桩种类及要求4.1 受检桩种类1、混凝土预制桩2、混凝土灌注桩4.2 受检桩要求4.2.1受检桩混凝土强度至少达到设计强度的 70%,且不小于 15MPa 。
4.2.2桩头的材质、强度、截面尺寸应与桩身基本等同。
4.2.3桩顶面应平整、密实,并与桩轴线基本垂直。
5现场检测5.1准备工作5.1.1收集工程桩的桩型、桩长、桩径、设计桩身混凝土强度、施工记录及地质勘察报告等有关技术资料。
5.1.2检查桩顶条件和桩头处理情况受检桩桩顶的混凝土质量、截面尺寸应与设计条件基本相同。
灌注桩应凿去桩顶浮浆或松散、破损部分, 并露出坚硬的混凝土表面; 桩顶平面应平整干净无积水,必要时宜采用便携式砂轮机磨平;妨碍正常测试的桩顶外露主筋应割掉。
预应力管桩当法兰盘与桩身混凝土之间结合紧密时, 可不进行处理, 否则, 应采用电锯将桩头锯平。
当桩头与承台或垫层相连时,应将桩头与混凝土承台或垫层断开。
5.1.3检查仪器设备,使测试系统各部分之间匹配良好。
5.2现场仪器设备配置(如下图 :5.3测量传感器的选择和安装5.3.1传感器的选择检测长桩的桩端反射信息或深部缺陷时, 应选择低频性能好的传感器; 检测短桩或桩的浅部缺陷时,应选择加速度传感器或宽频带的速度传感器。
5.3.2传感器的安装1、传感器安装应采用化学粘结剂或石膏、黄油等粘贴,不应采用手扶式。
安装时必须保证传感器与桩顶面垂直。
2、激振点和传感器安装位置应避开钢筋笼的主筋影响。
3、实心桩的激振点位置应选择在桩中心,测量传感器安装位置宜为距桩中心2/3半径处; 空心桩的激振点与测量传感器安装位置宜在同一水平面上, 且与桩中心连线形成的夹角宜为 90度,激振点和测量传感器安装位置宜为桩壁厚的 1/2处。
低应变反射波法桩基检验检测(原则)
低应变反射波法桩基检验检测（原则）
1、委托单位提供的资料：
①、工程名称、工程地点、建设、勘察、设计、监理、施工单位名称：
②、工程地质勘察报告；
③、桩基础施工平面图；
④、工程桩设计资料和施工记录；
⑤、其他有关资料。
2检测数量规定：
①、单桩单柱工程，100%抽检；
②、其他单位工程不少于总桩数的20%～30%，且不少于10-20根。
3、检测桩桩位（检测点位）的确定原则：
①、基桩承载力检测，首选成桩质量较差的基桩；
②、当采用两种或两种以上检测方法时，应依据前一种试验方法的检测结果，选择成桩质量较差的基桩；
③、选择对施工质量有怀疑的桩；
④、选择设计方认为重要的桩；
⑤、选择岩土特性复杂，可能影响施工质量的桩；
⑥、选择代表不同施工工艺条件和不同施工质量的桩；
⑦、同类型的桩宜均匀分布。
4、检测时间规定：受检的灌注龄期不小于14天（或强度值不低于15MPa）
5、委托单位与现场处理措施：
①、受检桩受检前应凿除桩头浮浆、松散或破损部分，露出坚硬的砼表面；
②、受检时，桩头应干净、无水、平整；
③、提供220伏电源。
反射波法低应变检测
1
第 一 篇 概 述
2
桩的动测技术与传统的静载荷试桩相 比，具有检测速度快、费用低、设备轻便 等优点。 低应变检测主要用于检测混凝土桩的 桩身完整性，是一项综合定性分析的检测 技术。 桩基动测技术可分为低应变和高应变两类。
3
低应变动测方法主要有 反射波法、 机械阻抗法（瞬态阻抗法和稳态阻抗法）、 水电效应法、 动力参数法、 共振法、 球击法。 前三种方法用于检测桩身完整性，反射波法、 机械阻抗法列入了《建筑基桩检测技术规范》 水电效应法在激振和分析方法上较有特色。 后五种方法可用于检测单桩承载力（因激振能 量较小，故而得到的是单桩容许承载力，而不是极 限承载力）
22
其理论基础是以一维线弹性杆件模型为依据 （一维理论要求应力波在桩身中传播时平截面假设 成立，所以，对薄壁钢管桩和类似于H 型钢桩的异 型桩，本方法不适用）。 该方法假定桩为连续弹性的一维均质杆件， 并且不考虑桩周土体对沿桩身传播的应力波的影响。 作以下假设： 材料均匀 直杆等截面 直杆变形中横截面保持为平面，且彼此平行 直杆横截面上应力分布均匀 忽略直杆的横向惯性效应
的正负取决于两种介质声阻抗的相对大小，
18
现分两种情况来讨论： （1）如果n < 1，即（ρc）1 <（ρc）2，则F > 0。这 时，反射波的应力和入射波的应力同号（反射加载），而 透射波从应力幅值上来说强于入射波（T > 1）。这就是应 力波由所谓“软”材料传入“硬”材料时的情况。 在特殊情况下，当时，就相当于弹性波在刚壁（固定 端）的反射，这时，有T=2，F=1。 （2）如果n>1，即（ρc）1 >（ρc）2时，则F<0。这 时反透射波从应力幅值上来说弱于入射波（T<1）。这就是 应力波由所谓“硬”材料传入“软”材料时的情况。 在特殊情况下，当(c2)→0(n→∞)时，就相当于弹性 波在自由表面（自由端）的反射，这时有T=0，F=-1。
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低应变反射波法检测
1适用范围
本细则适用于低应变反射波法检测混凝土桩的桩身完整性，判定桩身缺陷的程度及位置。
其有效检测桩长范围应通过现场试验确定。
2编制依据
《建筑基桩检测技术规范》JGJ 106-2014。
3检测仪器设备
检测仪器设备主要为RS-1616K（S）基桩动测仪、力锤、力棒。
4受检桩种类及要求
4.1 受检桩种类
1、混凝土预制桩
2、混凝土灌注桩
4.2 受检桩要求
4.2.1受检桩混凝土强度至少达到设计强度的70%，且不小于15MPa。
4.2.2桩头的材质、强度、截面尺寸应与桩身基本等同。
4.2.3桩顶面应平整、密实，并与桩轴线基本垂直。
5现场检测
5.1准备工作
5.1.1收集工程桩的桩型、桩长、桩径、设计桩身混凝土强度、施工记录及地质勘察报告等有关技术资料。
5.1.2检查桩顶条件和桩头处理情况
受检桩桩顶的混凝土质量、截面尺寸应与设计条件基本相同。
灌注桩应凿去桩顶浮浆或松散、破损部分，并露出坚硬的混凝土表面；桩顶平面应平整干净无积水，必要时宜采用便携式砂轮机磨平；妨碍正常测试的桩顶外露主筋应割掉。
预应力管桩当法兰盘与桩身混凝土之间结合紧密时，可不进行处理，否则，应采用电锯将桩头锯平。
当桩头与承台或垫层相连时，应将桩头与混凝土承台或垫层断开。
5.1.3检查仪器设备，使测试系统各部分之间匹配良好。
5.2现场仪器设备配置（如下图）：
5.3测量传感器的选择和安装
5.3.1传感器的选择
检测长桩的桩端反射信息或深部缺陷时，应选择低频性能好的传感器；检测短桩或桩的浅部缺陷时，应选择加速度传感器或宽频带的速度传感器。
5.3.2传感器的安装
1、传感器安装应采用化学粘结剂或石膏、黄油等粘贴，不应采用手扶式。
安装时必须保证传感器与桩顶面垂直。
2、激振点和传感器安装位置应避开钢筋笼的主筋影响。
3、实心桩的激振点位置应选择在桩中心，测量传感器安装位置宜为距桩中心2/3半径处；空心桩的激振点与测量传感器安装位置宜在同一水平面上，且与桩中心连线形成的夹角宜为90度，激振点和测量传感器安装位置宜为桩壁厚的1/2处。
5.4激振操作
1、激振方向应沿桩轴线方向。
2、激振方式应通过现场敲击试验，选择合适重量的激振力锤和锤垫。
宜采用小锤（窄脉冲）获取短桩或桩的上部缺陷反射信号，宜采用大锤（宽脉冲）获取长桩或桩的下部缺陷反射信号。
5.5测试参数设定
1、时域信号记录的时间段长度应在2L/c时刻后延续不少于5ms；幅频信号分析的频率范围上限不应小于2000Hz。
2、设定桩长应为桩顶测点至桩底的施工桩长，设定桩身截面积应为施工截面积。
3、桩身波速根据本地区同类桩型的测试值初步设定。
一般可按下表选择：
4、采样间隔或采样频率应根据桩长、桩身波速和频域分辨率合理选择；时域信号采样点数不宜少于1024点，在保证测得完整信号的前提下，选用较高的采样频率或较小的采样时间间隔。
5、放大器增益应结合激振方式通过现场对比试验确定。
6、传感器的设定值应按计量检定结果设定。
5.6测试信号采集和筛选
1、根据桩径大小，桩心对称布置2～4个检测点；每个检测点记录的有效信号数不宜少于3个，通过叠加平均提高信噪比。
2、检查判断实测信号是否反映桩身完整性特征。
3、不同检测点及多次实测时域信号一致性较差时，应分析原因，增加检测点数量。
4、信号不应失真和产生零漂，信号幅值不应超过测量系统量程（避免信号波峰削波）。
5、每根被检测的基桩均应进行二次以上重复测试，当检测波形重复良好时方可存储记录。
当重复性不好时应及时清理激振点，改善传感器安置条件或排除仪器故障后重新进行测试。
对于异常波形，应在现场及时分析研究，排除可能存在的激振或接收条件不良因素的影响后重新测试。
6检测数据的分析与判定
6.1桩身波速平均值的确定
1、当桩长已知、桩底反射信号明确时，在地质条件、设计桩型、成桩工艺相同的基桩
中，选取不少于5根Ⅰ类桩的桩身波速值按下式计算其平均值：
c m ＝1
1n
i i c n =∑ c i ＝2000L T
c i ＝2L ⋅f
2、对于超长桩或无法明确找出桩底反射信号的桩，可根据本地区经验并结合混凝土强
度等级，综合确定波速平均值；或利用成桩工艺、桩型相同且桩长相对较短并能够找出桩底反射信号的桩确定的波速作为波速平均值。
6.2桩身缺陷位置按下列公式计算：
x ＝12000
t ⋅ x ⋅c x ＝'12c f
⋅ 6.3桩身完整性类别判定原则
桩身完整性类别应结合缺陷出现的深度、测试信号衰减特性及设计桩型、成桩工艺、地
质条件、施工情况，按下列表中的信号特征和规定进行综合分析判定。
>c/2L
桩身完整性分类表
6.4完整桩和桩身缺陷桩的实测信号曲线的波形特征及判别
1、施工质量好的单桩，其反射波具有下列特征；
a.桩底反射波明显，易于读到双程传播时间值；
b.波形规则，波列清晰；
c.桩材平均波速符合设计砼强度的波速；
d.在频谱分析图上，基波的主峰明显；
e.同一工区桩体波形，桩底反射信号特征往往有较好的相似性。
2、桩体浅部断裂的定性评价，可依据横向激振对同类桩横向震动特征之间的差异来进行判别。
存在横向裂缝的桩有自振频率降低、衰减历时明显增加及波列复杂等现象，在一定实践经验基础上，可对桩体浅部断裂缺陷做出定性评价，为了保证判别准则的一致性，桩身露出长度大体相同，激振及仪器接收参数应保持不变。
3、根据波形图中入射波、反射波振幅、频率、相位以及波的到达时间，分析判别桩底反射或桩间反射。
4、断裂界面或严重离析部位所产生的反射波，其到达时间要小于桩底反射波到达时间。
断裂界面或严重离析的存在将减弱桩底反射波的强度，甚至影响桩底反射波的出现，多个断面或多处严重离析存在，将记录到多个相互干涉的反射波组，形成复杂波形，应结合地质资料进行分析，以排除地质变化对波形带来的影响。
5、缩径与扩径的判别：缩径与扩径部位截面积变化将导致明显的反射波，其部位可按反射历时加以估算，类型可按相位判别，严重程度要结合施工记录及该异常部位的地层情况综合分析。
6.5桩身完整性判定的注意事项
1、完整性判定时，应注意区分因桩身构造、成桩工艺、土层影响造成的类似缺陷信号，如预制桩的接缝、灌注桩的逐渐扩径再缩回原桩径的变截面、地层硬夹层等。
2、根据测试信号幅值大小判定缺陷程度时，应考虑桩周土阻尼大小和缺陷所处的深度位置的影响；还应结合基础和上部结构对桩的承载安全性要求，考虑桩身承载力不足引发桩身结构破坏的可能性。
3、对设计条件有利的扩径灌注桩，不应判为缺陷桩。
4、对于嵌岩桩，桩底时域反射信号为单一反射波且与锤击脉冲信号同相时，应采取其它方法核验桩端嵌岩情况。
5、出现下列情况之一，桩身完整性判定应结合其他检测方法进行：
a.实测信号复杂，无规律，无法对其进行准确评价。
b.桩身截面渐变或多变，且变化幅度较大的混凝土灌注桩。
7、检测报告
低应变反射波法检测报告除应包含工程信息、各方主体、建筑物特征、桩基设计施工信息、检测要求、地质条件、检测设备、检测方法、检测过程等内容外，还应包括以下内容：
1、桩身完整性检测的实测信号曲线；
2、桩身波速取值；
3、桩身完整性描述、缺陷的位置及桩身完整性类别；
4、时域信号时段所对应的桩身长度标尺、指数或线性放大的范围及倍数；或幅频信号曲线分析的频率范围、桩底或桩身缺陷对应的相邻谐振峰间的频差。
8、检测过程出现异常情况的处理及注意事项
1、因外界干扰中断试验，当影响检测质量时，检测工作必须重新开始。
2、因检测设备故障或损坏而中断试验的，必须将损坏的仪器设备修复。
待重新检定合格后才能重新开始检测。
3、低应变检测仪器属高精度仪器，在运输和检测过程中应注意采取防震、防水（雨），防晒等措施，以确保其不受损伤。
9、检测原始记录
1、检测原始记录应每格填写，填写应及时、清楚，未做项目用”/”划去；
2、检测原始记录的存档和管理应遵守本中心有关文件的规定。